DEP0039321DA - Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Herstellung von Kokillengußstücken. - Google Patents

Description

Bei den Gießvorgängen für metallische Stücke und insbesondere bei den Vorgängen beim Kokillenguß ist es wichtig, die Kerne zu genau bestimmten Zeiten zu entfernen, um Störungen durch Aufschrumpfen zu vermeiden. Man hat schon erwogen, diese Zeiträume für das Ausziehen der Kerne genauer einzuhalten, indem man dem Gießer einen Apparat zur Verfügung stellt, der eine Reihe von Stoppsignalen in genauen Zeitabständen gibt und ihm so jeweils den Augenblick anzeigt, in dem er jeden Kern oder die Gußform oder Kokillenteile entfernen muss.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck eine Maschine zur Verfügung zu stellen, die persönliche Mängel des Arbeiters ausschaltet. Sie entfernt vollautomatisch die Kerne und öffnet die Form, sodaß der gesamte Gußablauf ohne jede Handarbeit vor sich geht. In dieser Maschine ist jeder Kern oder Zapfen oder äußere Teil der Kokille mit einem Kolben zusammengebaut, der hydraulisch oder pneumatisch bewegt wird. Die Druckverteilung an die verschiedenen Kolben übernimmt ein Schieber, der seinerseits von einem Nocken, vorzugsweise mit gleichbleibender Geschwindigkeit, gesteuert wird. Man kann somit einen Nocken verwenden, dessen Form den durchzuführenden Arbeitsgängen angepasst ist. Dreht sich der Nocken mit konstanter Geschwindigkeit, dann werden die Kerne herausgezogen und die Kokille geöffnet, ohne daß der Arbeiter in den Arbeitsgang eingreift, nachdem er die Maschine in Gang gesetzt hat. Nach einer bevorzugten Anwendungsform der Erfindung werden die Steuerungskolben jedes äußeren Kokillenteiles und des Kernes oder des Zapfens, der etwa hindurchragt, in einen einzigen Teil zusammengefasst, der so gebaut ist, daß der Kokillenteil erst dann verschoben werden kann, wenn der Kern vollständig aus dem Gußstück entfernt ist.

Das Kippen des Gießtisches wird nach Herausnehmen des Gußstückes vorzugsweise in gleicher Art durch einen flüssigkeitsgesteuerten Kolben vorgenommen, der von dem gleichen Schieber gesteuert wird.

Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der beigefügten schematischen Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Verteilungsleitungen für die Flüssigkeit sind nicht dargestellt, um die Zeichnungen nicht unnötig zu komplizieren.

Abb. 1 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt durch I - I der Abb. 2, einer Gießmaschine für ein Modell, das vier seitliche Zapfen oder Kerne und einen mittleren Kern hat.

Abb. 2 zeigt die gleiche Maschine in Draufsicht.

Abb. 3 ist ein Schema, das die Anordnung der Steuerung für die äußere Kokille und den Kern, der durch sie hindurchgeht, zeigt.

Abb. 4 und 5 zeigen ein besonderes Anwendungsbeispiel einer solchen Maschine für den Guß von Leichtmetallkolben.

So wie sie in Abb. 1 dargestellt ist, umfasst die Maschine im Wesentlichen einen Gießtisch 1, der um zwei Zapfen 2 kippbar aufgehängt ist, die in einem Gestelle 3 ruhen. Die Kokille zum Gießen des Stückes 4 besteht aus drei äußeren Bauteilen 5, 6 und 7, einem mittleren Kern 8 und vier seitlichen Zapfen 9, 10, 11 und 12. Jeder dieser Zapfen ist ein Teil des Kolbens 13 (Abb. 3)

Er stellt gewissermaßen dessen Kolbenstange dar und ist in einem Zylinder 14 eingebaut, der mit dem Gießtisch 1 verbunden ist. Die eigentliche Kolbenstange 15 des Kolbens durchquert einen zweiten Kolben 16, welcher den Zylinder nach unten abschließt und der einen Teil der Kokille bildet. Weiter besitzt die Kolbenstange 15 eine Ausrückmuffe 17.

Sobald die Preßluft durch die Leitung 18 in den Zylinder 14 eingelassen wird, wirkt sich der Druck zunächst auf die Kolbenflächen 13 und 16 aus, drückt diese auseinander, der Kolben 13 verschiebt sich allein und zieht den Kern 9 mit sich. Sobald die Ausrückmuffe 17 gegen die Wandung des Kolbens 16 anschlägt, stellt dieser einen Teil des Kolbens 13 dar und verschiebt sich mit ihm, wobei die Kokillenschale mitgezogen wird.

Der mittlere Kern 8 bildet einen Teil der Kolbenstange eines Kolbens, der sich in dem Zylinder 14 e verschiebt. Der Tisch 3 wird durch die Stange eines Kolbens, der sich in einem Zylinder 14 f verschiebt, in seiner Lage gehalten. Die Preßluft wird an die verschiedenen Zylinder 14 a, b, c, d, e, f durch einen einzigen Schieber bekannter Art, wie beschrieben verteilt.

Der Gießvorgang geht in folgender Weise vor sich:

Der Tisch 3 befindet sich zu Beginn des Gießens in einer nach links geneigten Stellung. Der Arbeiter setzt den Motor, der den Nocken steuert in dem Augenblick in Gang, wo der eigentliche Guß durchgeführt wird. Der Nocken betätigt den Schieber, der zunächst Preßluft in den oberen Teil des Zylinders 14 f einlässt. Dadurch nimmt der Tisch 1 langsam seine waagerechte Lage ein, wodurch eine richtige Verteilung des geschmolzenen Metalles in der Kokille erfolgt. Nach einer durch die Form des Nockens bestimmten Zeit werden die verschiedenen Zapfen und der mittlere Kern im gewollten Augenblick entfernt und das Gußstück 4 kann aus der Kokille herausgenommen und vom Gießtisch entfernt werden. Der Nocken dreht sich weiter, der Schieber veranlasst das gleichzeitige Arbeiten der Zylinder in entgegengesetztem Sinne wie vorher und die verschiedenen Teile nehmen ihre Ausgangsstellung ein, wodurch die Maschine für einen neuen Arbeitsgang zur Verfügung steht.

Die in Abb. 4 und 5 dargestellte Maschine ist für den Guß von Leichtmetallkolben gedacht. Die Kokille besteht aus zwei Teilen 19 und 20 und es sind drei Kerne im Guß vorgesehen, nämlich der mittlere Kern und zwei seitliche Zapfen, welche die Aussparungen für die Lager des Kolbenbolzens ergeben.

Die Maschine ist außerdem mit Rüttlern 24 und 25 versehen, welche auf den Kokillenteilen angeordnet sind und kurz vor dem Herausnehmen des Gußstückes in Gang gesetzt werden, um das Herausnehmen zu erleichtern. Der Tisch 1 ist auf Zapfen 2 kippbar gelagert, die vom Gestell 3 getragen werden und ein Zylinder 14 f steuert die Kippbewegung des Tisches. Alle Zylinder werden von einem einzigen Schieber 26 mit Preßluft versorgt, welcher durch gleichmäßige Drehung eines Nockens 27 gesteuert wird, welcher von einem Elektromotor mit niedriger Geschwindigkeit 28 über das Untersetzungsgetriebe 29 angetrieben wird. Der Nocken 27 steuert gleichfalls in bekannter Weise das Anlaufen und Abstellen der Rüttler.

Die Arbeitsweise dieser Maschine ist folgende:

Zu Beginn des Gießens setzt der Arbeiter den Motor 28 in Gang. Der Tische 1 ist geneigt. Wie bereits bei der Beschreibung der Maschine nach Abb. 1 und 2 ausgeführt wurde, bewirkt der Nocken das Geradestellen des Tisches mit Hilfe des Zylinders 14 f und am Ende einer bestimmten Zeit werden die seitlichen Zapfen ausgezogen, die Rüttler 24 und 25 in Gang gesetzt, die Kokillenteile getrennt und der Mittelkern entfernt, worauf das Gußstück abgenommen werden kann. Der Arbeitsgang wird dadurch beendet, daß der Kern, die Zapfen und die Kokillenteile ihre Ausgangsstellung einnehmen und der Tisch in die geneigte Stellung zurückgeht.

Die Drehzahl des Steuermotors kann nach Belieben veränderlich sein, bspw. durch Zwischenschalten eines Widerstandes in die Zuführleitung des Motors oder dergl.

Claims (6)

1). Verfahren zur automatischen Herstellung von Kokillengußstücken, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Eingießen des Gießgutes die Bewegungen aller Kokillenteile und das Kippen des Gießtisches in fester Zeitfolge von einem mit konstanter Geschwindigkeit rotierendem Nocken gesteuert wird.

2). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bewegen der Kokillenteile und des Gießtisches hydraulische und pneumatische Kolben benutzt werden, die ein Steuerschieber betätigt.

3). Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (9) die Fortsetzung von Kolben (13) und Kolbenstange (15) bildet und deren Bund (17) in den mit einem Kokillenteil (5, 6, 7) verbundenen Zylinder (16) gleitet, der selbst wiederum als Kolben in dem Gehäuse (14) des Kolbens (13) wirkt, daß zuerst der Kern (9) herausgezogen und anschließend das Kokillenteil mitgenommen wird.

4). Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kokillenteile (5, 6, 7) auf einem kippbaren Gießtisch (3) gleitend angeordnet sind.

5). Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Rüttler auf den Kokillenteilen angebracht sind, die von den erwähnten Nocken gesteuert werden.

6). Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuernocken durch einen Elektromotor getrieben wird.